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摘要：文章通过对广东沿海地区220kV线路保护的现状分析，提出存在的问题。并根据广东电网电力调度控制中心《保底电网220kV及以上线路保护双通道双光差改造方案》，针对220kV线路保护改造的技术研究和实施办法。
关键词：220kV，线路保护，双重化，通道方式
基于近年来台风等极端天气对广东沿海地区电网运行安全的影响，南方电网公司应急办〔2017〕10号文《应对台风“天鸽”“帕卡”应急处置工作整改提升计划》及广电安〔2017〕39号文均相应提出了要求，220kV以上线路保护必须改造为具备双通道双光差性能的高可靠性装置，以确保广东地区保底电网的安全性。[1]因此制定了2020年底前，完成相关地区220kV以上线路保护改造的目标。
针对双光差双通道改造，满足12年技改准入年限的保護装置，采取整套更换。而不具备准入条件的保护装置，可采用插件升级、保护装置加装通道、接线改动和整屏更换等多种对应措施。改造前220kV线路保护均为单通道，并具有专用光纤通道，改造后则需具备双通道，双套分别为一路专用光纤，一路复用光纤（光或电）。[2]对于复用光纤通道，通信专业需相应配置具备2M光接口板和2M电接口板的传输网设备，两路复用通道需完全独立，并满足分别连接传输A、B网设备的条件。
1. 220kV线路保护改造方案的选择
1.1 现状
目前南方电网220kV线路保护设备多采用北京四方、国电南自、南瑞继保、许继电气和长园深瑞等厂家设备。改造前，相关厂家的线路保护设备多以单通道光差保护及单通道纵联保护为主。 若要按照广东电网反措要求改造，则需对18年以前投运的保护设备进行分类分析。根据发文“2018年电力通信网运行重点工作”，至2019年，广东地区电力通信网络均通过省地新A网建设和部分地区传输网改造项目具备了双通道条件。[2]
1.2 现有设备的分析
目前涉及的范围是前期220kV线路的单通道光差保护及单通道纵联保护，针对湛江地区220kV线路保护类型的收资情况，具体对比如下表格：
基于各厂家的线路保护改造情况和难度分析，更换插件达到升级的办法，相对来说，操作繁琐，安全不能保障，效率较低。而且内部改接线与前期设备接线差别较大，对厂家更改接线方式及施工水平都有严格的要求。故，建议升级改造尽量采用整套装置更换的方案。
1.3 220kV线路双通道改造方案
针对湛江地区某220kV线路保护进行分析，某220kV甲乙线两侧均为220kV变电站，220kV部分A站采用双母双分带旁路的接线方式，B站则采用双母线的接线方式。改造前，保护配置为主I保护采用光纤分相电流差动保护（单通道），主II保护采用光纤分相距离保护，不满足南方电网对220kV线路保护双光差、双通道的要求，造成保护可靠性降低及电网运行稳定性降低。
2. 对通信通道的要求
2.1 2M复用通道原理
相对于光纤直连和64K传输通道，2M复用通道的特点是高可靠性，切换故障率较高。常见的故障有，电路中断、误码、时钟偏差、时延过长、产生告警信号等[4]相应的2M切换装置有：1）1：1切换形式，即各220kV线路配置各一条主用及备用通道，若主用通道发生故障可以切换至备用通道，使保护不失效;2）1+1切换方式，即主用与备用同时采用，另外一端的通信设备以电或光接口形式接收数据，提高切换的准确率。
2.2 复用通道方式的变化
鉴于保护切换的风险分析，改造需对应保护第一套单通道光纤保护增加通道。其光纤保护的主一保护通道采用专用光纤（两根纤芯），主二保护采用复用通道，经过保护复用接口装置或直接光纤连接SDH设备，且光纤通道不能通道同一条线路上的光缆进行传输。
3. 结论
220kV线路保护的安全性、可靠性对于电网稳定运行有着决定性作用。[6]在2020改造计划后，广东地区220kV线路保护基本具备双重化配置，可尽量避免通信设备或保护切换故障对电网运行的影响。随着继电保护的措施不断完善，广东地区将在稳定安全供电，抗风抗灾的里程上更进一步。
参考文献：
【1】广东电网电力调度控制中心，保底电网220kV及以上线路保护双通道双光差改造方案
【2】广东电网电力调度控制中心，2018年电力通信网运行重点工作
【3】翁凌，张甜，220 kV线路保护光纤双通道改造的研究与应用[J].安徽电力， 2013（30）：040.
【4】荀思超，沈雨生，张春晖，王军，王海军 ，对2M保护通道切换装置原理的研究[J].电子世界，2018（22）：061.
【5】朱尤祥， 刘磊， 田明光， et al. 基于SDH系统2M光接口的继电保护通道研究与应用[J]. 山东工业技术， 2017（22）：208.
【6】黄加强，浅析500kV线路保护双通道的改造方案[J]. 科技展望， 2015（16）：102.